In der Astronomie ist ein Zeitalter ein Moment, der rechtzeitig als ein Bezugspunkt für etwas zeitändernde astronomische Menge, wie himmlische Koordinaten oder elliptische Augenhöhlenelemente eines Himmelskörpers verwendet ist, wo diese (wie gewöhnlich) Unruhen unterworfen sind und sich mit der Zeit ändern. Die zeitändernden astronomischen Mengen, könnten zum Beispiel, die Mittellänge einschließen oder Anomalie eines Körpers, oder des Knotens seiner Bahn hinsichtlich eines bezugsstufigen, oder der Richtung des Apogäums oder des Apheliums seiner Bahn oder der Größe der Hauptachse seiner Bahn bedeuten.

Der Hauptgebrauch von astronomischen Mengen angegeben schließt auf diese Weise ihren Gebrauch ein, um andere Rahmen von relevanten Bewegungen z.B zu berechnen, um zukünftige Positionen und Geschwindigkeiten vorauszusagen. Die angewandten Werkzeuge der Mathematik-Disziplinen der himmlischen Mechanik oder seines Teilfeldes Augenhöhlenmechanik (um Augenhöhlenpfade und Positionen für Körper in der Bewegung unter den Gravitationseffekten anderer Körper vorauszusagen), kann zum Beispiel verwendet werden, um eine Ephemeride zu erzeugen, die als ein Tisch von Werten präsentiert werden kann, die Positionen und Geschwindigkeiten von astronomischen Gegenständen im Himmel zu einem festgelegten Zeitpunkt oder Zeiten geben.

Astronomische Mengen können auf einige von mehreren Weisen zum Beispiel als eine polynomische Funktion des Zeitabstands angegeben werden, der von einem Zeitalter als zeitlicher Punkt des Ursprungs aufgezählt ist. (Das ist eine allgemeine aktuelle Weise, ein Zeitalter zu verwenden.) Sonst kann die zeitändernde astronomische Menge durch eine Konstante ausgedrückt, zum Maß gleich werden, das sie am Zeitalter hatte, das Gesetz seiner Schwankung gemäß dem Zeitabstand vom Zeitalter verlassend, das auf eine andere Weise — zum Beispiel durch einen Tisch anzugeben ist, wie übliche Praxis während der 17. und 18. Jahrhunderte war.

Das Wortzeitalter wurde häufig auf eine alternative Weise in der älteren astronomischen Literatur z.B während des 18. Jahrhunderts im Zusammenhang mit astronomischen Tischen verwendet. Damals war es üblich, um als "Zeitalter", nicht das Standarddatum und Zeit des Ursprungs für zeitändernde astronomische Mengen, aber eher die Werte zu diesem Datum und Zeit jener zeitändernden Mengen selbst anzuzeigen. In Übereinstimmung mit diesem alternativen historischen Gebrauch würde sich ein Ausdruck wie das 'Korrigieren der Zeitalter' auf die Anpassung gewöhnlich durch einen kleinen Betrag der Werte der tabellarisierten astronomischen Mengen beziehen, die auf ein festes Standarddatum und Zeit der Verweisung anwendbar sind (und nicht, wie vom aktuellen Gebrauch, zu einer Änderung von einem Datum und Zeit der Verweisung auf ein verschiedenes Datum und Zeit erwartet werden könnte).

Zeitalter gegen das Äquinoktium

Astronomische Daten werden häufig nicht nur in ihrer Beziehung zu einem Zeitalter oder Datum der Verweisung, sondern auch in ihren Beziehungen zu anderen Bedingungen der Verweisung wie Koordinatensysteme angegeben, die durch "Äquinoktium", oder "Äquinoktium und Äquator", oder "Äquinoktium angegeben sind und ekliptisch sind" - wenn diese erforderlich sind, um astronomische Daten des überlegten Typs völlig anzugeben.

Datum-Verweisungen für Koordinatensysteme

Wenn die Daten für ihre Werte von einem besonderen Koordinatensystem abhängig sind, muss das Datum dieses Koordinatensystems direkt oder indirekt angegeben werden.

Himmlische in der Astronomie meistens verwendete Koordinatensysteme sind äquatoriale Koordinaten und ekliptische Koordinaten. Diese werden hinsichtlich der (bewegenden) frühlingshaften Äquinoktium-Position definiert, die selbst durch die Orientierungen der Drehachse der Erde und Bahn um die Sonne bestimmt wird. Ihre Orientierungen ändern sich (obwohl langsam, z.B wegen der Vorzession), und es gibt eine Unendlichkeit solcher möglichen Koordinatensysteme. So brauchen die in der Astronomie am meisten verwendeten Koordinatensysteme ihre eigene Datum-Verweisung, weil die Koordinatensysteme dieses Typs selbst in der Bewegung z.B durch die Vorzession der Äquinoktien sind, die heutzutage häufig in precessional Bestandteile, getrennte Vorzessionen des Äquators und des ekliptischen aufgelöst sind.

Das Zeitalter des Koordinatensystems braucht nicht dasselbe zu sein, und ist häufig in der Praxis nicht dasselbe als das Zeitalter für die Daten selbst.

Der Unterschied zwischen der Verweisung auf ein Zeitalter allein und einer Verweisung auf ein bestimmtes Äquinoktium mit dem Äquator oder ekliptisch, ist deshalb, dass die Verweisung auf das Zeitalter zum Spezifizieren des Datums der Werte astronomischer Variablen selbst beiträgt; während die Verweisung auf ein Äquinoktium zusammen mit dem Äquator / ekliptisch, eines bestimmten Datums, die Identifizierung dessen richtet, oder sich in, das Koordinatensystem ändert, in Bezug auf das jene astronomischen Variablen ausgedrückt werden. (Manchmal kann das Wort 'Äquinoktium' allein z.B verwendet werden, wo es vom Zusammenhang bis Benutzer der Daten offensichtlich ist, in denen Form die überlegten astronomischen Variablen, in der äquatorialen Form oder ekliptischen Form ausgedrückt werden.)

Das Äquinoktium mit dem Äquator / ekliptisch eines gegebenen Datums definiert, welches Koordinatensystem verwendet wird.

Die meisten Standardkoordinaten im Gebrauch verweisen heute bis 2000 Jan 1.5 TT (d. h. zum 12. auf dem Irdischen Zeitlichen Rahmen auf 2000 Jan 1), der ungefähr 64 Sekunden eher vorgekommen ist als der Mittag UT1 an demselben Datum (sieh ΔT). Ungefähr vor 1984 haben Koordinatensysteme bis 1950 datiert, oder 1900 wurden allgemein verwendet.

Es gibt eine spezielle Bedeutung des Ausdrucks "Äquinoktium (und ekliptisch / Äquator) vom Datum". Wenn Koordinaten als Polynome rechtzeitig hinsichtlich eines Bezugsrahmens definiert auf diese Weise ausgedrückt werden, der bedeutet, dass die Werte, die für die Koordinaten in der Rücksicht auf jeden Zwischenraum t nach dem festgesetzten Zeitalter erhalten sind, in Bezug auf das Koordinatensystem desselben Datums wie die erhaltenen Werte selbst sind, d. h. das Datum des Koordinatensystems (Zeitalter + t) gleich ist.

Es kann gesehen werden, dass das Datum des Koordinatensystems dasselbe als das Zeitalter der astronomischen Mengen selbst nicht zu sein braucht. Aber in diesem Fall (abgesondert vom "Äquinoktium des Datums" Fall, der oben beschrieben ist), werden zwei Daten mit den Daten vereinigt: Ein Datum ist das Zeitalter für die zeitabhängigen Ausdrücke, die die Werte geben, und das andere Datum ist das des Koordinatensystems, in dem die Werte ausgedrückt werden.

Zum Beispiel werden Augenhöhlenelemente, besonders oskulierende Elemente für geringe Planeten, bezüglich zwei Daten alltäglich gegeben: erstens, hinsichtlich eines neuen Zeitalters für alle Elemente: Aber einige der Daten sind von einem gewählten Koordinatensystem abhängig, und dann ist es üblich, das Koordinatensystem eines Standardzeitalters anzugeben, das häufig nicht dasselbe als das Zeitalter der Daten ist. Ein Beispiel ist wie folgt: Für den geringen Planeten (5145) Pholus sind Augenhöhlenelemente einschließlich der folgenden Daten gegeben worden:

Zeitalter-2010-Januar 4.0 TT... = JDT 2455200.5

M 72.00071........ (2000.0)

n.0.01076162..... Peri. 354.75938

20.3181594..... Knoten. 119.42656

e.0.5715321..... Incl.. 24.66109

wo das Zeitalter in Bezug auf die Landzeit mit einem gleichwertigen Datum von Julian ausgedrückt wird. Vier der Elemente sind jedes besonderen Koordinatensystems unabhängig: M ist Mittelanomalie (deg), n: Haben Sie tägliche Bewegung (deg/d), a vor: Größe der Halbhauptachse (AU), e: (ohne Dimension) Seltsamkeit. Aber das Argument der Sonnennähe, die Länge des Knotens und der Neigung sind der ganze Koordinatenabhängige, und werden hinsichtlich des Bezugsrahmens des Äquinoktiums angegeben und von einem anderen Datum "2000.0", sonst bekannt als J2000, d. h. 2000 Jan 1.5 (12. am 1. Januar) oder JD 2451545.0 ekliptisch.

Zeitalter und Perioden der Gültigkeit

Im besonderen Satz von Koordinaten exampled oben ist viel von der Zeitabhängigkeit der Elemente als unbekannt oder unentschieden zum Beispiel weggelassen worden, das Element n erlaubt einer ungefähren Zeitabhängigkeit des Elements M, berechnet zu werden, aber die anderen Elemente und n selbst werden als unveränderlich behandelt, der eine vorläufige Annäherung vertritt, sieh Oskulierende Elemente.

So konnte ein besonderes Koordinatensystem (Äquinoktium und Äquator / ekliptisch eines besonderen Datums, wie J2000.0) für immer verwendet werden, aber eine Reihe von oskulierenden Elementen für ein besonderes Zeitalter kann nur für ziemlich befristet (ungefähr) gültig sein, weil oskulierende Elemente wie jene exampled oben die Wirkung von zukünftigen Unruhen nicht zeigen, die die Werte der Elemente ändern werden.

Dennoch ist die Periode der Gültigkeit eine verschiedene Sache im Prinzip und nicht das Ergebnis des Gebrauches eines Zeitalters, um die Daten auszudrücken. In anderen Fällen, z.B der Fall einer ganzen analytischen Theorie der Bewegung von einem astronomischen Körper, werden alle Elemente gewöhnlich in der Form von Polynomen im Zwischenraum der Zeit vom Zeitalter gegeben, und sie werden auch durch trigonometrische Begriffe von periodischen Unruhen angegeben passend begleitet. In diesem Fall kann sich ihre Periode der Gültigkeit im Laufe mehrerer Jahrhunderte oder sogar Millennien auf beiden Seiten des festgesetzten Zeitalters strecken.

Einige Daten und einige Zeitalter haben einen langen Zeitraum des Gebrauches aus anderen Gründen. Zum Beispiel werden die Grenzen der IAU Konstellationen hinsichtlich eines Äquinoktiums von der Nähe der Anfang des Jahres 1875 angegeben. Das ist eine Sache der Tagung, aber die Tagung wird in Bezug auf den Äquator definiert und ekliptisch, wie sie 1875 waren. Um herauszufinden, in der Konstellation ein besonderer Komet heute steht, muss die aktuelle Position dieses Kometen im Koordinatensystem von 1875 (Äquinoktium/Äquator von 1875) ausgedrückt werden. So kann dieses Koordinatensystem noch heute verwendet werden, wenn auch die meisten Komet-Vorhersagen gemacht ursprünglich für 1875 (Zeitalter = 1875) nicht mehr, wegen des Mangels an der Information über ihre Zeitabhängigkeit und Unruhen würden, heute nützlich sein.

Das Ändern des Standardäquinoktiums und Zeitalters

Um die Sichtbarkeit eines himmlischen Gegenstands für einen Beobachter in einer spezifischen Zeit zu berechnen und auf der Erde zu legen, sind die Koordinaten des Gegenstands hinsichtlich eines Koordinatensystems des aktuellen Datums erforderlich. Wenn Koordinaten hinsichtlich eines anderen Datums verwendet werden, dann wird das Fehler in den Ergebnissen verursachen. Der Umfang jener Fehler nimmt mit dem Zeitunterschied zwischen dem Datum und Zeit der Beobachtung und dem Datum des Koordinatensystems verwendet wegen der Vorzession der Äquinoktien zu. Wenn der Zeitunterschied klein ist, dann können ziemlich leichte und kleine Korrekturen für die Vorzession gut genügen. Wenn der Zeitunterschied groß wird, dann müssen vollere und genauere Korrekturen angewandt werden. Deshalb kann eine Sternposition, die aus einem Sternatlas oder Katalog gelesen ist, der auf einem genug alten Äquinoktium und Äquator gestützt ist, nicht ohne Korrekturen verwendet werden, wenn angemessene Genauigkeit erforderlich ist.

Zusätzlich bewegen sich Sterne hinsichtlich einander durch den Raum. Die offenbare Bewegung über den Himmel hinsichtlich anderer Sterne wird richtige Bewegung genannt. Die meisten Sterne haben sehr kleine richtige Bewegungen, aber einige haben richtige Bewegungen, die zu erkennbaren Entfernungen nach einigen Zehnen von Jahren anwachsen. Also, einige Sternpositionen, die aus einem Sternatlas oder Katalog für ein genug altes Zeitalter gelesen sind, verlangen richtige Bewegungskorrekturen ebenso für die angemessene Genauigkeit.

Wegen der Vorzession und richtigen Bewegung werden Sterndaten weniger nützlich als das Alter der Beobachtungen und ihres Zeitalters, und das Äquinoktium und der Äquator, auf den sie verwiesen werden, werden Sie älter. Nach einer Weile ist es leichter oder besser, auf neuere Daten umzuschalten, die allgemein auf ein neueres Zeitalter und Äquinoktium/Äquator verwiesen sind, als fortzusetzen, Korrekturen auf die älteren Daten anzuwenden.

Das Spezifizieren eines Zeitalters oder Äquinoktiums

Zeitalter und Äquinoktien sind Momente rechtzeitig, so können sie ebenso als Momente angegeben werden, die Dinge außer Zeitaltern und Äquinoktien anzeigen. Die folgenden Standardweisen, Zeitalter und Äquinoktien anzugeben, scheinen am populärsten:

• Julian Days, z.B, JD 2433282.4235 für 1950 Januar 0.9235 TT
• Jahre von Besselian (sieh unten), z.B, 1950.0 oder B1950.0 für 1950 Januar 0.9235 TT
• Jahre von Julian, z.B, J2000.0 für 2000 Januar 1.5000 TT

Alle drei von diesen werden in TT = Landzeit ausgedrückt.

Jahre von Besselian, verwendet größtenteils für Sternpositionen, kann in älteren Katalogen gestoßen werden, aber wird jetzt veraltet. Die Hipparcos Katalogzusammenfassung definiert zum Beispiel das "Katalogzeitalter" als J1991.25 (ein mit dem Viertel jähriger nach dem Anfang des Kalenderjahres 1991).

Jahre von Besselian

Ein Besselian Jahr wird nach dem deutschen Mathematiker und Astronomen Friedrich Bessel (1784-1846) genannt. Meeus definiert den Anfang eines Jahres von Besselian, der Moment zu sein, in dem die Mittellänge der Sonne, einschließlich der Wirkung der Abweichung und gemessen vom Mitteläquinoktium des Datums, genau 280 Grade ist. In diesem Moment Fälle in der Nähe vom Anfang des entsprechenden Gregorianischen Jahres. Die Definition hat von einer besonderen Theorie der Bahn der Erde um die Sonne, diesen von Newcomb (1895) abgehangen, der jetzt veraltet ist; deshalb unter anderen ist der Gebrauch von Jahren von Besselian auch geworden oder wird veraltet.

Lieske sagt, dass ein "Zeitalter von Besselian" vom Datum von Julian gemäß berechnet werden kann

: B = 1900.0 + (Datum von Julian  2415020.31352) / 365.242198781

Diese Beziehung wird in die COUCH-Softwarebibliothek eingeschlossen.

Die Definition von Lieske ist mit der früheren Definition in Bezug auf die Mittellänge der Sonne nicht genau im Einklang stehend. Wenn Sie Jahre von Besselian verwenden, geben Sie an, welche Definition verwendet wird.

Um zwischen Kalenderjahren und Jahren von Besselian zu unterscheiden, ist es üblich geworden, um ".0" zu den Jahren von Besselian beizutragen. Seit dem Schalter zu Jahren von Julian Mitte der 1980er Jahre ist es üblich für das Präfix "B" zu Jahren von Besselian geworden. Also, "1950" ist das Kalenderjahr 1950, und "1950.0" = "B1950.0" ist der Anfang des Jahres 1950 von Besselian.

• Die IAU Konstellationsgrenzen werden im äquatorialen Koordinatensystem hinsichtlich des Äquinoktiums von B1875.0 definiert.
• Der Tuchhändler-Katalog von Henry verwendet das Äquinoktium B1900.0.
• Der klassische Sternatlas Tabulae Caelestes hat B1925.0 als sein Äquinoktium verwendet.

Gemäß Meeus, und auch gemäß der Formel, die oben, gegeben ist

• B1900.0 = JDE 2415020.3135 = 1900-Januar 0.8135 TT
• B1950.0 = JDE 2433282.4235 = 1950-Januar 0.9235 TT

Jahre von Julian und J2000

Ein Jahr von Julian ist ein Zwischenraum mit der Länge eines Mitteljahres im Kalender von Julian, d. h. 365.25 Tage. Dieses Zwischenraum-Maß definiert kein Zeitalter selbst: Der Gregorianische Kalender ist im allgemeinen Gebrauch für die Datierung. Aber herkömmliche Standardzeitalter, die nicht Zeitalter von Besselian sind, sind häufig heutzutage mit einem Präfix "J" benannt worden, und das Kalender-Datum, auf das sie sich beziehen, ist obwohl nicht immer dasselbe Datum im Jahr weit bekannt: So bezieht sich "J2000" auf den Moment von 12. am 1. Januar 2000, und J1900 bezieht sich auf den Moment von 12. (Mittag) auf 0 Januar 1900, gleich bis zum 31. Dez 1899. Es ist auch jetzt üblich, darauf anzugeben, um wie viel Uhr Skala die Zeit des Tages in dieser Zeitalter-Benennung, z.B häufig Landzeit ausgedrückt wird.

Außerdem ist ein Zeitalter, das fakultativ durch "J" vorbefestigt ist und als ein Jahr mit Dezimalzahlen (2000 +x) benannt ist, wo x positiv oder negativ und zu 1 oder 2 dezimalen Plätzen angesetzt ist, gekommen, um ein Datum zu bedeuten, das ein Zwischenraum von x Jahren von Julian von 365.25 Tagen weg vom Zeitalter J2000 = JD 2451545.0 (TT), noch entsprechend (trotz des Gebrauches des Präfixes "J" oder Wortes "Julian") zum Gregorianischen Kalender-Datum von 2000 Jan 1 an 12. TT (ungefähr 64 Sekunden vor dem Mittag UTC an demselben Kalendertag) ist. (Siehe auch Jahr von Julian (Astronomie).) Wie das Zeitalter von Besselian ist ein willkürliches Zeitalter von Julian deshalb mit dem Datum von Julian durch verbunden

: J = 2000.0 + (Datum von Julian  2451545.0)/365.25.

Der IAU hat an ihrer Generalversammlung von 1976 entschieden, dass das neue Standardäquinoktium von J2000.0 verwendet werden sollte, 1984 anfangend. Davor scheint das Äquinoktium von B1950.0, der Standard gewesen zu sein.

Verschiedene Astronomen oder Gruppen von Astronomen haben gepflegt, Zeitalter zu definieren, um sich anzupassen, aber heutzutage werden Standardzeitalter allgemein durch das internationale Übereinkommen durch den IAU definiert, so können Astronomen weltweit effektiver zusammenarbeiten. Es ist ineffizient und fehlbar, wenn Daten oder Beobachtungen einer Gruppe auf Sonderweisen übersetzt werden müssen, so dass andere Gruppen die Daten mit der Information von anderen Quellen vergleichen konnten. Ein Beispiel dessen, wie das arbeitet: Wenn eine Position eines Sterns von jemandem heute gemessen wird, verwendet er/sie dann eine Standardtransformation, um die Position zu erhalten, die in Bezug auf den Rahmen des normativen Verweises von J2000 ausgedrückt ist, und es ist häufig dann diese J2000 Position, die mit anderen geteilt wird.

Andererseits hat es auch eine astronomische Tradition gegeben, Beobachtungen in gerade der Form zu behalten, in der sie gemacht wurden, so dass andere später die Verminderungen zum Standard korrigieren können, wenn sich das wünschenswert erweist, wie es manchmal vorgekommen ist.

Das zurzeit verwendete Standardzeitalter "J2000", der durch das internationale Übereinkommen definiert ist, ist das des 2000-Januars 1.5 (oder am 1. Januar am 12. auf einem definierten zeitlichen Rahmen gewöhnlich TT) und wird genau definiert, um zu sein

1. Das Datum von Julian 2451545.0 TT (Landzeit), oder am 1. Januar 2000, Mittag TT.
2. Das ist bis zum 1. Januar 2000, 11:59:27 Uhr.816 TAI (Internationale Atomzeit) oder gleichwertig
3. Am 1. Januar 2000, 11:58:55 Uhr.816 UTC (Koordinierte Koordinierte Weltzeit).

Zeitalter des Tages

Zusätzlich zu seiner üblichen Anwendung bezüglich eines Bezugspunktes für langfristige astronomische Berechnungen ist der Begriff Zeitalter auch gebraucht worden, um sich auf die Zeit des Anfangs des Tages zu beziehen.

Im gewöhnlichen Gebrauch wird der Ziviltag durch das Mitternachtzeitalter gerechnet, d. h. der Ziviltag beginnt in der Mitternacht. Im älteren astronomischen Gebrauch war es bis zum 1. Januar 1925 üblich, durch ein Mittag-Zeitalter 12 Stunden nach dem Anfang des Ziviltages derselben Bezeichnung zu rechnen, so dass der Tag begonnen hat, als die Mittelsonne den Meridian im Mittag durchquert hat.

In traditionellen Kulturen und in der Altertümlichkeit wurden andere Zeitalter verwendet. Im alten Ägypten wurden Tage vom Sonnenaufgang bis Sonnenaufgang im Anschluss an ein Morgenzeitalter gerechnet. Es ist darauf hingewiesen worden, dass das mit der Tatsache verbunden sein kann, dass die Ägypter ihr Jahr durch das Heliacal-Steigen des Sterns Sirius, ein Phänomen geregelt haben, das am Morgen kurz vor der Morgendämmerung vorkommt.

In Kulturen im Anschluss an einen lunisolar oder Mondkalender, in dem der Anfang des Monats durch das Äußere des Neuen Monds am Abend bestimmt wird, wurde der Anfang des Tages vom Sonnenuntergang bis Sonnenuntergang im Anschluss an ein Abendzeitalter gerechnet. Dieser Praxis wurde in den jüdischen und islamischen Kalendern und im Mittelalterlichen Westeuropa im Rechnen der Daten von religiösen Festen gefolgt.

Siehe auch

• Internationales himmlisches Bezugssystem
• Internationaler himmlischer Bezugsrahmen
• Astrometry

Links

• Was ist Landzeit? - Amerikanische Marinesternwarte
• Internationales himmlisches Bezugssystem oder ICRS - amerikanische Marinesternwarte
• IERS Vereinbarungs-2003 (definiert ICRS und andere zusammenhängende Standards)